5.6. Очищення св методом електрохімічного окислювання

В електролізаторах протікають процеси: окислювання на аноді, електрокоагуляція, електрофорез колоїдних часток, електрофлотація (мал.5).

Електрохімічне окислювання ціанідів протікає по реакціях:

CN ^- + 2ОН ^{- 4-}2е → CNО ^- + Н₂О, (19)

CNO ^- +2Н₂0 → NH₄^- + СО₃ ^{- -}, (20)

Тривалість обробки розчину, що містить 200 мг/л ціанідів, при щільності струму 10 А/м² . використанні графітного анода становить - 3,5 години. Комплексні ціаніди руйнуються повністю. Витрата електроенергії 0,007 - 0,01 квт-ч /г ціанід.

Cl₂

O₂

B

CB

B

H₂+

+

H⁺

OH ^-

5 4 2 1 3

Na⁺

Cl^-

Умовні позначення:

1 - корпус електродіалізатора;

2 - анод;

3 - анодна діафрагма;

4 - катодна діафрагма;

5 - катод.

Рисунок 5 - Схема електродіаліза [5]

Ціанід - іони піддаються гідролізу. Присутні в стічних водах роданіди руйнуються:

СNS⁺ + 10 OH ^- - 8e CNO ^- + SO₄^{- -} + 5H₂O, (21)

Одночасно руйнуються втримуються у СВ феноли. Матеріал катода - нержавіюча сталь, анода - платина, графить, вуглецева сталь, нікель, магнезит.

Крім очищення стічних вод становлять інтерес наступні напрямки зниження споживання природної прісної води:

• розробка інноваційних технологічних процесів, що дозволяють знизити водоспоживання природної прісної води, і відповідно, скидання стічних вод;

• розробка замкнутих водооборотних циклів з комплексом очисних споруд, що дозволяють знизити до мінімуму водоспоживання;

• використання очищених стічних вод для зрошення сільськогосподарських культур;

• використання для охолодження матеріальних технологічних потоків холодильників-конденсаторів повітряного охолодження.

Якість річкової води надасться в додатку А.

Вимоги, пропоновані до якості господарсько-питної води, дані в додатку В.

Вихідні дані для розрахунків по варіантах дані в додатку С.

6. Контрольні питання

1. Вплив важких металів на біосферу, людину.

2. Основні джерела утворення важких металів і шляхи їхнього надходження в стічні води.

3. Що таке рекреаційна зона гідросфери ? Вимоги до якості.

4. Нормування рівня екологічної небезпеки поверхневої водойми. Визначення гранично-припустимої концентрації токсичних речовин.

5. Яким чином можна знизити рівень екологічної небезпеки замкнутої водойми від стічних вод техногенних систем?

6. Які методи очищення стічних вод від важких мталів містить у собі комплексна установка по очищенню стічних вод?

7. Напрямки зниження споживання природної прісної води.

8. Як визначити масу важких металів, що надходять в озеро протягом одного місяця?

9. Як визначити концентрацію важких металів в озері через один місяць і один рік?

10. Критерії екологічного стану озера через один місяць і рік. Суммаційний вплив металів, що надходять в озеро зі стічними водами.

Висновки

Набуто практичні навички виконання розрахунків з визначенням рівня екологічної небезпеки замкнутої водойми.

Самостійно проведено санітарно-гігієнічні оцінки, розробки технічних, організаційних та економічних заходів по зниженню рівня екологічної небезпеки гідросфери.

Освоєно методику розрахунку рівня екологічної небезпеки замкнутої водойми.

Розраховано концентрацію сполук важких металів у замкнутій водоймі (привести конкретні значення ГДВ).

Виконано санітарно-гігієнічну оцінку замкнутої водойми протягом одного місяця та одного року (вказати конкретні значення).

Розроблено технічні пропозиції по зниженню рівня екологічної небезпеки замкнутої водойми.